Načelo
Naprava za razžveplanje (razžveplanje) z molekularnim sitom, imenovana tudi nastavek za sladkanje z molekularnim sitom, je ključna naprava pri čiščenju ali kondicioniranju zemeljskega plina. Molekularno sito je aluminosilikatni kristal alkalijske kovine z okvirno strukturo in enotno mikroporozno strukturo. Ko napajalni plin, ki vsebuje vodo v sledovih, prehaja skozi sloj molekularnega sita pri sobni temperaturi, se voda v sledovih in merkaptan absorbirata, s čimer se zmanjša vsebnost vode in merkaptana v napajalnem plinu, s čimer se uresniči namen dehidracije in razžveplanja. Adsorpcijski proces molekularnega sita vključuje kapilarno kondenzacijo in fizično adsorpcijo, ki jo povzroči van der Waalsova sila. Iz Kelvinove enačbe je razvidno, da kapilarna kondenzacija z naraščanjem temperature slabi, medtem ko je fizikalna adsorpcija eksotermni proces, njena adsorpcija slabi z naraščanjem temperature in narašča z naraščanjem tlaka; zato se adsorpcijski postopek molekularnega sita običajno izvaja pri nizki temperaturi in visokem tlaku, medtem ko se desorpcijska regeneracija izvaja pri visoki temperaturi in nizkem tlaku. Pod delovanjem visokotemperaturnega, čistega in nizkotlačnega regeneracijskega plina adsorbent z molekularnim sitom sprosti adsorbat v mikroporah v tok regeneracijskega plina, dokler količina adsorbata v adsorbentu ne doseže zelo nizke ravni in ima sposobnost absorbiranja vode in merkaptan iz dovodnega plina, ki uresničuje proces regeneracije in recikliranja molekularnega sita.
Tehnološki proces
Potek procesa razžveplanja (razžveplanja) z molekularnim sitom zemeljskega plina je prikazan na diagramu. Enota sprejme postopek s tremi stolpi, en stolp za adsorpcijo, en stolp za regeneracijo in en stolp za hlajenje. Po odstranitvi vsebovane tekočine ogljikovodikov skozi separator filtra dovodnega plina dovodni plin vstopi v stolp za razžveplanje z molekularnim sitom. Vodo in merkaptan v dovodnem plinu adsorbira molekularno sito, da se izvede proces dehidracije in adsorpcije merkaptana. Prečiščeni plin iz dehidracije in odstranitve merkaptana vstopi v filter za prah produktnega plina, da se odstrani prah molekularnega sita, nato pa se izvozi kot produktni plin.
Molekularna sita je treba regenerirati po adsorpciji določene količine vode in merkaptana. Po filtriranju prahu produktnega plina se del produktnega plina ekstrahira kot regeneracijski plin. Potem ko grelna peč plin segreje na 300 ℃, se stolp postopoma segreje na 272 ℃ skozi stolp za razžveplanje z molekularnim sitom, ki je zaključil postopek adsorpcije od spodaj navzgor, tako da lahko voda in merkaptan, adsorbirana na molekularnem situ, se izloči in postane bogat regeneracijski plin za dokončanje procesa regeneracije.
Parameter oblikovanja
Maksimalna pretočna zmogljivost 2200 St.m3/h
Sistemski delovni tlak 3,5~5,0MPa.g
Projektni tlak sistema 6,3 MPa.g
Adsorpcijska temperatura 44,9 ℃
